Вышедшие номера
Генерация полуцикловых световых импульсов при отражении от плазменного зеркала: сравнительный анализ моделей ионизации
Российский научный фонд, 23-12-00012
Государственное задание ФТИ им. А.Ф. Иоффе, 0040-2019-0017
Архипов Р.М.1, Архипов М.В.1, Розанов Н.Н.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: arkhipovrostislav@gmail.com
Поступила в редакцию: 21 октября 2025 г.
В окончательной редакции: 21 октября 2025 г.
Принята к печати: 21 ноября 2025 г.
Выставление онлайн: 24 февраля 2026 г.

Теоретически исследована генерация полуцикловых униполярных импульсов при отражении фемтосекундного лазерного импульса от плазменного зеркала. Методом численного моделирования сравниваются квазистатическая модель и модель АДК (Ammosov-Delone-Krainov). Показано, что передний фронт импульса ионизирует среду, формируя плазменный слой, тогда как задний фронт отражается от него, генерируя квазиуниполярный полуцикловый импульс. Обнаружено качественное согласие форм импульсов при незначительных отличиях в амплитудах. Результаты важны для разработки методов субциклового управления светом и исследования нелинейных процессов в плазме. Ключевые слова: нелинейная ионизация атомов в сильном световом поле, туннельная ионизация, плазменные зеркала, полуцикловые импульсы, униполярные импульсы, аттосекундная физика, предельно короткие импульсы.
  1. N.N. Rosanov, M.V. Arkhipov, R.M. Arkhipov, A.V. Pakhomov. Contemporary Physics, 64 (3), 224 (2023)
  2. Н.Н. Розанов, М.В. Архипов, Р.М. Архипов. УФН, 194 (11), 1196 (2024). [N.N. Rosanov, M.V. Arkhipov, R.M. Arkhipov. Phys. Usp., 67 (11), 1129 (2024)]
  3. Н.Н. Розанов, М.В. Архипов, Р.М. Архипов. Терагерцовая фотоника, под ред. В.Я. Панченко, А.П. Шкуринов (РАН, М., 2023), с. 360-393
  4. A. Wetzels, A. Gurtler, L.D. Noordam, F. Robicheaux, C. Dinu, H.G. Muller, M.J.J. Vrakking, W.J. van der Zande. Phys. Rev. Lett., 89, 273003 (2002)
  5. M.T. Hassan, T.T. Luu, A. Moulet, O. Raskazovskaya, P. Zhokhov, M. Garg, N. Karpowicz, A.M. Zheltikov, V. Pervak, F. Krausz, E. Goulielmakis. Nature, 530, 66 (2016)
  6. X. Chai, X. Ropagnol, S.M. Raeis-Zadeh, M. Reid, S. Safavi-Naeini, T. Ozaki. Phys. Rev. Lett., 121, 143901 (2018)
  7. N. Rosanov, D. Tumakov, M. Arkhipov, R. Arkhipov. Phys. Rev. A, 104 (6), 063101 (2021)
  8. R. Arkhipov, P. Belov, A. Pakhomov, M. Arkhipov, N. Rosanov. JOSA B, 41, 285 (2024)
  9. R. Arkhipov, M. Arkhipov, N. Rosanov. Opt. Lett., 50, 4914 (2025)
  10. R. Arkhipov, M. Arkhipov, N. Rosanov. JOSA B, 42 (11), 2583 (2025)
  11. M. Glazov, N. Rosanov. Phys. Rev. A, 109, 053523 (2024)
  12. L. Qin, Z. Chen, M. Sun, J. Yan, Y. Tian, Z. Chen, Y. Wang, X. Ma, X. Yan, Y. Wang. Phys. Rev. E, 112, 045202 (2025)
  13. H. Dang, J. Gao, H. Wu, Y. Zhang, X. Guo, L. Tong. Phys. Rev. A, 112, 013510 (2025)
  14. L. Qin, Z. Chen, M. Sun, J. Yan, Y. Tian, Z. Chen, Y. Wang, X. Ma, X. Yan, Y. Wang. Phys. Rev. E, 112, 045202 (2025)
  15. Ch. Pan, X. Song, Y. Cao, L. Xiong, X. Lan, S. Wang, Y. Len, Y. Pan. Laser \& Photonics Rev., 19 (22), e01986 (2025).  
  16. С.В. Буланов, Т.Ж. Есиркепов, М. Кандо, А.С. Пирожков, Н.Н. Розанов. УФН, 183, 449-486 (2013). [S.V. Bulanov, T.Zh. Esirkepov, M. Kando, A.S. Pirozhkov, N.N. Rosanov. Phys. Usp., 56, 429-464 (2013)]
  17. S. Gorelov, A. Novokovskaya, S. Bodrov, M. Sarafanova, M. Bakunov. Appl. Phys. Lett., 126, 011104 (2025)
  18. R. Arkhipov, A. Pakhomov, O. Diachkova, M.V. Arkhipov, N. Rosanov. Opt. Lett., 50, 6181 (2025)
  19. Л.В. Келдыш. ЖЭТФ, 47, 1945 (1964). [L.V. Keldysh. Sov. Phys. JETP, 20, 1307 (1965)]
  20. W.P. Leemans, C.E. Clayton, W.B. Mori, K.A. Marsh, P.K. Kaw, A. Dyson, C. Joshi, J.M. Wallace. Phys. Rev. A, 46, 1091 (1992)
  21. А.М. Желтиков. УФН, 187, 1169 (2017). [A.M. Zheltikov. Phys. Usp., 60, 1087 (2017)]
  22. H.G. Roskos, M.D. Thomson, M. Kreb , T. Loffler. Laser \& Photonics Rev., 1, 349-368 (2007)
  23. М.В. Аммосов, Н.Б. Делоне, В.П. Крайнов. ЖЭТФ, 91, 2008 (1986). [M.V. Ammosov, N.B. Delone, V.P. Krainov. Sov. Phys. JETP, 64 (6), 1191 (1986)]
  24. Н.Б. Делоне, В.П. Крайнов. УФН, 168, 531-549 (1998). [N.B. Delone, V.P. Krainov. Phys. Usp., 41, 469-485 (1998)]
  25. M.V. Arkhipov, R.M. Arkhipov, A.V. Pakhomov, I.V. Babushkin, A. Demircan, U. Morgner, N.N. Rosanov. Opt. Lett., 42, 2189 (2017)
  26. C. Heide, P.D. Keathley, M.F. Kling. Nat. Rev. Phys., 6, 648 (2024)
  27. N.N. Rosanov, S.V. Fedorov. Phys. Rev. A, 112, 063518 (2025).